典型小城鎮給水系統設計的探討

2012-11-06 05:05:38夏偉偉王建強

山西建筑 2012年12期

關鍵詞：泵站系統

夏偉偉王建強杜軒

(1.北京城建設計研究總院，北京 100037;2.北京中電凱爾設施管理有限公司，北京 100000)

0 引言

小城鎮供水是小城鎮經濟和社會可持續發展的重要組成部分。隨著中國小城鎮建設進度的加快，小城鎮供水工程建設已取得較快發展，但發展不平衡，供水工程設施整體水平不高。

小城鎮供水系統存在水源污染嚴重;供水設施落后、供水水質難以保障;供水管網不成系統，管網老化，管網漏失率高;供水規模偏小、運行成本偏高等主要問題[1]。

1 夏各莊鎮概況

夏各莊鎮中心區總用地面積約341.33 hm2，控制居住人口約2.88萬人，總建筑面積約303.26萬m2，以居住和公建為主。夏各莊鎮中心區規劃定位為:營造生態型特色城鎮;建設綜合性旅游服務基地。

平谷區夏各莊鎮北側有一座地下水廠，承擔夏各莊鎮中心區部分地區及周邊部分農村的供水任務;還有一部分用戶及周邊農村采用打自備井取水的方式解決供水問題。現狀自備井供水在水質與水量兩方面得不到有效保障。現狀給水管道布置較為分散，不成系統，大部分用戶無法使用集中自來水供水，且給水管道管徑小、老化，供水安全性差。

2 給水系統分類

給水系統是指將原水經加工處理后按需要把制成水供到各用戶的一系列工程的組合[2]。給水系統一般為生活、生產、消防三者合一的系統，應用較廣的給水系統類型有以下幾類:1)統一給水系統。2)分質給水系統。3)分壓給水系統。4)分區給水系統。5)區域給水系統。

3 夏各莊鎮給水系統設計

水源的選擇:規劃將王都莊水源地作為夏各莊鎮自來水廠水源，該水源地保護較好，未被污染，水源可靠。

地形條件:夏各莊鎮中心區區域內北部地勢較低，南部地勢較高，最高點和最低點高差達58 m，局部土地平整后高差也將達到40 m～50 m。

夏各莊鎮中心區給水系統由水源取水井群、水源輸水管道、自來水廠、輸配水管網、調節及增壓構筑物組成。根據該地區總體規劃、水源和地勢條件，本設計提出以下三個設計方案進行比選。

3.1 統一給水系統

方案一統一給水系統，整個夏各莊鎮中心區均由夏各莊自來水廠直接供水。給水系統中不增設中途加壓泵站，不考慮設置調蓄構筑物。

焦慮的時候，除了買買買，還有掃掃掃。干家務活不知什么時候成了一個清零焦慮的好辦法，聽著音頻拖地，拖到哪個房間把手機拎到哪個房間。抹桌子有點問題，因為不停地要涮抹布，而手又是濕的，就干脆把手機放到客廳中間，聲音開最大，在某些房間也還是聽不清，聽不清就聽不清，有個響聲陪著，證明了我不是一個人在戰斗就行。

方案一系統較為簡單，基建投資較低，但是由于自來水廠處于地勢低區，要向南部地勢高區用戶直接供水，二級泵站所需揚程較高，因而導致系統運行費用和維護費用的大大增加。其次，地勢低區管網長期處于高壓狀態，增加爆管風險，縮短了管道使用壽命，還會增大輸配水管道的漏失率。再次，居住區給水引入管均須設置減壓閥，造成極大的能量浪費。

3.2 分區給水系統+中途加壓泵站

考慮夏各莊鎮中心區地形變化較大，方案二將夏各莊鎮分為兩個供水分區，其中低壓區由水廠直接供水，高壓區由中途加壓泵站供給。

通過管網平差計算確定低區二級泵站水泵揚程為58 m，中途泵站水泵揚程為33 m。

由圖1，圖2可知，方案二降低了自來水廠出廠壓力，供水低區節點壓力適中，圖2陰影部分為方案二較方案一節省的能耗。

圖1 方案二水壓關系示意圖（一）

圖2 方案二水壓關系示意圖（二）

3.3 分區給水系統+高低區泵站合建

方案三將夏各莊鎮中心區分為高壓、低壓兩個供水分區。其中低區由水廠直接供水;高區供水分為兩種工況，即用水高峰時段由加壓泵和高位水池同時供水，低峰時段由加壓泵向用戶供水，同時對高位水池進行補水。其中加壓泵設在自來水廠內，與低區配水泵站合建，統一設置、集中管理、系統簡化、供水安全程度高，并且相應節約一部分投資和運行費用，見圖3，圖4。